某特大桥水中墩钢板桩围堰施工方案.doc

新建南京至杭州铁路客运专线NHZQ-1标段

句容河特大桥101#、102#墩
钢板桩围堰施工方案

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中铁X局宁杭客运专线第四分项目部
2009年6月

目 录
1、 编制依据和原则 4
1.1、编制依据 4
1.2、编制原则 4
2、工程概述 5
2.1、工程概况 5
2.2、主要工程数量 5
2.3、工程地质 5
2.4、水文 9
3、施工组织 9
3.1、施工组织体系 9
3.2、施工进度安排 10
3.3、机械安排 11
3.4、劳力安排 11
3.5、材料供应及计划 12
4、施工方案 13
4.1、总体方案 13
4.2、施工工艺流程 18
4.3、施工准备 18
4.4、栈桥（便道）施工 19
4.5、钻孔平台施工 20
4.6、围堰施工 20
4.7、围堰开挖变形监控和施工预案 23
5、钢板桩围堰施工中的防漏水措施 24
6、施工保证安全通航的措施 25
7、绿化、环保措施 26
7.1河道护岸及绿化措施 26
7.2环境保护措施 26
1、 编制依据和原则
1.1、编制依据
①新建南京至杭州客运专线铁路句容河特大桥：宁杭客专施图（桥）咨-03；
②《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》铁建设〔2005〕160号；
③《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ213－2005）；
④《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》铁建设〔2005〕160号；
⑤《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210－2005）；
⑥《铁路工程施工安全技术规程》铁建设函〔2003〕99号；
⑦国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规；
⑧铁路工程其它技术规范及国家行业标准、规则、规程；
⑨开工前的现场调查；
⑩地质勘察报告，水文调查资料。
1.2、编制原则
①宁杭公司和局指挥部要求的总体工期、质量目标的原则。
②遵循设计文件的原则。认真核对设计文件资料，了解设计意图，掌握现场情况，严格按设计资料和设计原则编制，满足设计标准和要求。
③严格按照铁路施工安全操作规程，严格执行上级有关安全方面的各项规章制度，安全管理要求，从制度、管理、方案、资源方面编制切实可行的施工方案和措施，确保施工安全。
④选择合理的施工方案、工艺，合理配置资源，遵循一切围绕“便于施工，少占耕地，减少投入，严格控制工程项目投资”的原则。
⑤遵循施工生产与环境保护同步规划，同步建设，同步发展原则。
⑥遵循本企业贯标机制的原则。确保质量、环境与职业健康安全综合管理体系在本项目工程施工中自始至终得到有效运行。
2、工程概述
2.1、工程概况
句容河特大桥位于江苏省南京市江宁区湖熟街道，桥址范围内主要为农田、水塘，线路跨越X303县道、规划沪宁二通道、S337省道、句容河等。
起始里程为：DK20+384.775～DK24+540.00，中心里程：DK22+462.388 全桥长4155.625m。其中（100#～103#墩）跨越句容河，该河与线路夹角92°，101#、102#桥墩设置在航道通航水域中，主跨通航净宽按60m控制，桥梁设计净高按5.5m控制。设计最高通航水位为8.0m，设计最低通航水位为3.94m。设计为40+64+40m连续梁。
2.2、主要工程数量
主要工程数量表
序号
工程项目名称
单位
数量
备注
1
ф1.5钻孔灌注桩
m/根
861.1/22

2
钻孔桩C45混凝土
m3
1244

3
承台C45混凝土
m3
1190

2.3、工程地质
2.2.1 跨句容河101号、102号主墩主要土层地质：
(2)3淤泥质粉质黏土，褐黑色，流塑，含腐殖质，除局部缺失外，多分布于一级阶地，层厚1.0～20.8m。σ0=60Kpa;
(3)1粉质黏土，灰黄、褐黄、黄褐色，硬塑，含铁锰结核，除局部缺失外，一般均有分布，层厚1.2～16.9m。σ0=200Kpa;
(3)4细圆砾土：黄褐色，饱和，中密，局部分布，层厚0.5～3.6m。σ0=400Kpa;
（4）1泥质砂岩，砖红色，全风化，岩芯呈土柱状、砂土状。一般均有分布，层厚约0.8～13.9m。σ0=200Kpa;
（4）2泥质砂岩，褐红色、砖红色，强风化，泥质交界，岩芯呈柱状、少量块状。桥址区均有分布，层厚约1.7～19.2m。σ0=300Kpa;
(4) 3泥质砂岩，褐红色、砖红色，弱风化，泥质胶结，岩芯呈柱状。桥址区均有分布，最大揭露厚度19.21m。σ0=400Kpa;
土层主要工程力学参数见表1。
表1. 各层土的主要力学参数表
编号
土层名称
地基承载力（KPa）
天然
含水量
(%)
容重（kN/m3）
内摩擦角（o）
粘聚力（kPa）
(2)3
淤泥质粉质黏土
60
36

6.5
14
（3）1
粉质粘土
200
33.4
19.1
21.4
15.6
（4）1
全风化泥质砂岩
300

18.5
22.2
2.4
（4）2
强风化泥质砂岩
400

18.6
17.4
3.6
说明：表中部分数据地质资料中未给出。
地质柱状图如下(两主墩处基本一致，选取承台底标高较低的101#墩)：
图1：101#墩地层柱状图

42

图2 101＃～102＃墩桥址中心地形、地质纵断面

2.4、水文
句容河源起于句容发电站，在赤山友谊桥与南京江宁区为界，在西北村汇入秦淮河，是秦淮河的一条主要支流。航道通航等级为Ⅴ级。句容河夏季雨量充沛，水位高、流量大、冬季降水稀少，水位低，流量小。根据水文地质调查，句容河正常水面标高5.5米，河滩标高5.9米，水深4~5.5m。主墩处水深为3~4m。
根据当地下游700米处水文站记录，河道最高水位多发生在6-8月。通过调查得到如下资料：
最近三年句容河水位情况统计表 表1
年份
发生时间
水位情况
2006年
7月4日
水位高至7.0m，共16个小时上涨至8.7m
7月5日
晚间00：00水位降至7.36m
7月6日
水位降至7.0m
2007年
7月6日-7日
水位由6.9上涨至7.4m，12小时涨0.7m，每小时上涨约0.06 m
7月8日
16小时涨2.1m，至10.2m（峰值），每小时上涨约0.13 m
7月9日
降至10.0m
7月10日
降至9.0m
7月11日
降至7.85m
7月12日
降至7.0m
2008年
6月23-27日
上涨范围为6.1-6.8m
8月2-3日
上涨至8.5m
8月3日
降至7.0m
2006年、2007年、2008年汛期最高水位分别为8.7米、10.2米和8.5米。通过以上数据，结合询问当地渔民分析：句容河洪水位峰值水位持续时间2～4天（以高于7m统计），汛期常水位在6.0~6.5m左右。
3、施工组织
3.1、施工组织体系
句容河特大桥施工管理采用上海铁路局推行的架子队管理模式，由中铁X局宁杭客运专线第四分项目部第二架子队负责施工，具体组织体系框图如下：
第四分项目部　经理:袁绪冲　书记:杨琼

副经理：罗威

副经理：刘啸天
工程部：
章

存
安质部：
王

珺
物机部：
陈国华
财务部：
陈文娟
办公室
：
吴增斌
第二架子队：队长:罗威 技术负责人:张梓昱

总工：方海峰

工经部：
刘江华
副经理：周峰
安全总监：占义
质检员：贾汝寿
安全员：陈兴升
技术员：王

斌
领工员：何利军
材料员：雷　　　　

霄
试验员：张富春
工班长：孙庭国

3.2、施工进度安排
3.2.1、主要节点工期
2个墩的围堰和承台配备两套机械和人员平行作业，同步施工，考虑到履带吊机的倒用，两承台相互错开7天，计划以101#墩编排：
完成101号墩填土平台、102号墩栈桥施工：2009年6月28日
完成钻孔桩平台施工：2009年7月6日
完成钻孔桩基施工：2009年7月30日
完成钢板桩围堰施工：2009年8月12日。
完成围堰开挖：2009年8月23日
完成承台浇筑施工：2009年9月13日
完成墩身浇筑施工：2009年9月30日
拔除钢板桩：2009年10月7日
3.2.2、施工计划
见附1：句容河特大桥跨河主桥101#墩、102#墩基础施工进度横道图

3.3、机械安排
序 号
设备名称
规格型号
数 量
备 注
1
钻机
GPS100
8台

2
潜水泵
30m3
6台

3
打桩桩锤
DZ90型
1台
共用　
4
履带吊
50t
1台
共用　
5
重潜设备

1套
共用
6
吸泥机

6套

7
空压机
22m3/min
6台

8
射水装置

2套

9
汽车吊
25t
2台

10
运输汽车
12 m3
6台

11
砼封底设备

1套

12
千斤顶、油泵、压力表

套
2

3.4、劳力安排
序号
工种
人数
备注
1
钻孔桩
36

2
钢板桩作业人员
20

3
开挖围堰
20

4
支撑
12

5
立模
15

6
钢筋
18

7
混凝土
8

合计

129

3.5、材料供应及计划

序号
材料名称
单位
数量
备注
1
HPB235钢筋
t
124.3

2
HRB335钢筋
t
60

3
水泥
t
400

4
粉煤灰
t
160

5
矿粉
t
65

6
砂
t
1200

7
碎石
t
1400

8
外加剂
t
6

9
冷却管φ0.05m普通钢管
t
1.92

10
声测管
t
2.7

11
防缩、防裂、防水密实剂
t
2.4

12
竹胶板（244*122*1.5）
块
150

13
钢板桩（拉森Ⅵ型）
t
389.23
围堰
14
支撑钢料（H型钢和529钢管）
t
126.7
围堰
15
支撑钢管（40mm）
t
100
围堰
4、施工方案
4.1、总体方案
4.1.1围堰方案选择
跨句容河连续梁设计为40＋64＋40m跨度，其中桥位处河宽约70米，101、102号两主墩分别位于句容河两岸大堤坡脚河面上，墩中心距岸边4~5m，原地面标高分别为5.9m、5.8m。其中南岸102号墩坡堤面较陡，坡面比约为1:2，北岸大堤坡面较缓，坡面比约为1:4。句容河汛期常水位6.0~6.5米，2006年、2007年、2008年汛期最高水位分别为8.7米、10.2米和8.5米。102号、103号承台设计尺寸为长14.3米，宽10.4米，高为3.0米，承台上加台平面几何尺寸为5.8×10.2m，高度为1m。其中101#墩承台底标高为-1.997m，102#墩承台底标高为-1.686m。
本工程为句容河特大桥施工的关键工序，深基坑施工对整个句容河特大桥施工工期影响大。按工期安排，施工期为2009年6月至8月，与汛期（6月～8月）重合。因此，深基坑和承台施工必须充分考虑渡洪渡汛。
鉴于以上，施工最高水位定于7.0m，由于南北岸坡度不同，初步选定南岸采用栈桥至钻孔平台，北岸用填土平台至钻孔平台。结合两岸大堤的边坡及平台设置情况，选定南岸101#墩围堰堰顶标高为8.7m，北岸102#墩围堰顶标高为7.7m。水位高于7.0m时可撤出施工人员机具。待洪峰过后再继续施工。
选用钢板桩做为围堰，采用拉森Ⅵ型钢板桩，考虑到在围堰内平台需要进行钢板桩的打拔，平面尺寸达19.2×15.6m。
4.1.2 方案概述
（1）钢板桩布置
钢板桩的布置主要考虑两个因素：1、满足施工净空间至少为1.5米。2、满足钢板拔除时履带吊从墩侧平台上通过的空间需要。　　　　
选用拉森Ⅵ钢板桩，每根钢板桩横宽度为0.4m，纵宽度为0.6m，钢板桩布置：基坑长边0.3+0.6m×31+0.3＝19.2m（钢板桩中心距）；短边为0.3+0.6m×25+0.3＝15.6m（钢板桩中心距），钢板桩在四角均设置角桩连接。每个基坑各需要120(含8根角桩)根18m长钢板桩，承台纵向施工净空为2.45m，横向施工净空2.6m。
图3 102＃墩南岸栈桥及平台平面图

图4 便桥设置图

图5 北岸填土平台

（2）支撑腰梁布置（以较深的101#墩计）
钢板桩顶标高为8.7米，承台底标高－1.997米，干封底混凝土厚度50cm，基坑深度为11.1米，在距钢板桩顶向下1.5m、 4.5m、8.0m标高设置三道腰梁及支撑，支撑采用φ529钢管。钢板桩边密贴设置2根H588型钢组成的腰梁，第一道内支撑长边对撑为φ529钢管4道；第二、三道内支撑长边对撑为φ529钢管4道，短边角撑为φ529钢管，对口撑布置考虑错开墩身平面位置。具体尺寸及布置见图。

图6 围堰支撑设置图
（3） 围护结构结构设计及检算见 附件2。
4.2、施工工艺流程
施工准备→测量放线→栈桥架设（便道填筑）→钻孔平台架设→钻孔桩施工→施打钢板桩→拆除钻孔平台→基坑第一层开挖→第一道支撑支护→进行下一开挖支护循环至开挖到承台底以下0.5米→封底砼→凿除桩头→承台施工→墩身施工→拔除钢板桩。
4.3、施工准备
4.3.1测量
经理部成立测量组，采用全站仪进行导线复测，采用DS3000水准仪进行水准联测及水准点加密。对桩位坐标、标高复核无误后，对钻孔桩、围堰及承台进行现场放样后进行施工，确保定位准确。施工工程中加强观测监控：围堰的沉降和位移情况、钻孔平台横向位移、水平位移等，发现问题及时通知现场经理和技术人员解决。
4.3.2施工便道
南北两岸大堤均修建施工栈桥（便道）与承台工作面连，南岸栈桥宽度5.5m，采用钢管桩做为立柱，贝雷梁做为桥梁主结构，上铺槽钢和钢板做为桥面，具体参见图1。北岸便道宽度5.5m，路面为泥结石路面，在北岸岸边设置30m*14m硬化地面平台，作为施工平台和临时钢筋加工场地，承台及墩身部分钢筋在此加工。便道应靠堤一侧低，另外一侧高，防止雨季流水对边侧冲刷，并设置水沟保持排水通畅。同时在施工期内派专人维护，保证施工车辆正常行驶。
4.3.3 施工用电、用水
在南岸北岸各设500kVA变压器，以保证施工过程中水中墩部分及两侧的正常施工用电，另备用2台200kW发电机作为施工应急用电。临时供电系统由专业人员负责架设、日常的管理、调度和维护，以保证施工现场的正常供电和安全用电。
施工用水采用井水。施工现场排水采用明沟方式进行有组织的排放，以减少对环境的污染。
4.3.4 物资机械
（1）制定与施工进度相适应的材料供应计划，根据月生产计划及时调整供应计划，做到超前计划，提前进料，确保施工。
（2）所有材料由工程部负责提出计划、试验与报批，物资部统一采购、运输、保管与供应，进入施工现场的材料，先经过试验部门取样试验合格并报监理批准，进场后按规范要求取样试验合格再使用。
（3）砂、石料的堆料场地设硬化地坪，钢材及常备周转性材料进场后存放在钢筋加工场地，并明码编号。
（4）进场的材料由物资部统一管理，主材、地材由材管人员保管、发放，并分项造册登记、签收，按月报工程部核算。
（5）机械进场后及时报验。机械由机管员统一编号、统一管理，并监控其状态，确保施工过程中机械的完好率。
（6）加强机械维修、保养，加强对操作司机安全教育，确保施工安全。
4.4、栈桥（便道）施工
钻孔平台与大堤在南岸由栈桥相连，北岸以便道相连。栈桥基础为钢管，桥梁结构为贝雷梁，桥面为槽钢和钢板结构。钢管桩采用履带吊起吊90震动锤打入，贝雷采用现场拼装、50t履带吊车架设，就位后安装桥面梁系。
施工工艺流程：便桥设计→方案制定→设备材料进场→施工放样→钢管桩插打→焊接剪刀撑→墩顶横向分配梁安装→贝雷桁架拼装→横梁安装→桥面钢板铺装→防护栏杆安装。
北岸便道在即有大堤上放线确定便道纵坡不大于10%，填宽不小于5.5m，在帮宽大堤外侧打入4.5m长ф10cm木桩，以保证便道边的稳定。应用现有路基AB填料填筑，充分压实并基本稳定后，以土石比例2：8做泥结碎石路面。
4.5、钻孔平台施工
钻孔平台采用钢管桩基础，贝雷梁为主梁结构，上部铺设槽钢和钢板为桥面，除尺寸与栈桥不同，其它均相同。在南岸栈桥施工完成后，履带吊机在栈桥上进行钻孔平台的施打和安装，南岸平台完成后即可上钻机进行钻孔桩施工。履带吊机到北岸进行钻孔平台施打，北岸平台完成后即进行钻孔桩施工。
4.6、围堰施工
4.6.1、插打钢板桩前的准备工作
(1)、钻孔桩施工完成后，对钻孔平台进行整改、加固，确保50t履带吊能够通行；
(2)、对河床进行清理：在桩基施工完成后,利用挖机对围堰范围内进行清理,避免在钢板桩插打位置遇到障碍物；
(3)、钢板桩变形检查：因钢板桩在装卸、运输过程会出现撞伤、弯扭及锁口变形等现象，因此，钢板桩在插打前有必要对其进行变形检查。对变形严重的钢板桩进行校正并做销口通过检查。锁口检查方法：用一块长约2米的同类型、同规格的钢板桩作标准，采用卷扬机拉动标准钢板桩平车，从桩头至桩尾作锁口通过检查，对于检查通过的投入使用，不合格的再进行校正或淘汰不用。钢板桩的其它检查：剔除钢板桩前期使用后表面因焊接钢板、钢筋留下的残渣瘤；
(4)、振动锤检查：振动锤是打拔钢板桩的关键设备，在打拔前一定要进行专门检查，确保线路畅通，功能正常，振动锤的端电压要达到 380－420 V，而夹板牙齿不能有太多磨损；
(5)、涂刷黄油混合物油膏：为了减少插打时锁口间的摩擦和减少钢板桩围堰的渗漏，在钢板桩锁口内涂抹黄油混合物油膏。
4.6.2、钢板桩围堰的插打
钢板桩插打利用50t履带吊作为起吊设备，配合DZ90型振动锤的施工方法逐片插打。
(1)、安装钢板桩插打导向：钢板桩插打之前，在钻孔桩外侧的钢护筒上+8.0m标高处焊接牛腿，安装第一道支撑圈梁,作为钢板桩插打时的导向架，以控制钢板桩的平面尺寸和垂直度；
(2)、为了确保每一片钢板桩插打准确，第一片钢板桩是插打的关键，第一片钢板桩位置选择在上游或下游中心位置，插打前在导向架上设置限位装装制，大小比钢板桩每边放大1cm，插打时，钢板桩桩背紧靠导向架，边插边将吊钩缓慢下放，这时在相互垂直的两个方向用锤球进行观测，以确保钢板桩插正、插直；
(3)、通过检测，确定第一片钢板桩插打合格后，然后以第一根钢板桩为基准，再向两边对称插打每一根钢板桩到设计位置。整个施工过程中，要用锤球始终控制每片桩的垂直度，及时调整；
(4)、每一片钢板桩先利用自重下插，当自重不能下插时，才进行加压。
(5)、钢板桩插打至设计标高后，立即与导向架进行焊接，以抵抗水流冲击；
(6)、插打过程中，须遵守“插桩正直，分散即纠，调整合拢”的施工要点。
4.6.3、基坑开挖
钢板桩施打完成后，拆除堰内平台，进入基坑开挖施工，基坑开挖南岸采用27米长臂挖机开挖，人工配合，南岸开挖，长臂挖机在栈桥上伸臂开挖，北岸长臂挖机在填土平台上开挖，运输车辆通过便道运输，运土至指定地点弃土。
第一层支撑在堰顶标高下0.7m位置直接支撑，支撑方式为φ529钢管，对撑于密贴于钢板桩的H型钢腰梁上，腰梁应与钢板桩密贴，对有空隙的部分应用不同厚度的钢板垫实。H型钢与对撑钢管在基本具备支撑条件后，进行现场精确丈量，应对对撑施加一定的预顶力，具体根据不同的顶撑位置和实际现场情况进行调整。
支撑完成后，抽水至标高4.5米，进行第二道支撑，支撑方案同第一层支撑。根据标高在第二层支撑前，应开挖靠河堤侧约1.7米深淤泥质粘土，第二道支撑完成后，进行大面积开挖。围堰开挖遵循“严格分层，随挖随撑“的原则。开挖时，每2米为一层，至第三道支撑时，控制开挖标高为第三道支撑以下0.5米，然后进行第三道支撑后，继续开挖，开挖过程中，受支撑影响，桩基后面和角落长臂挖机无法开挖的部分，由人工配合清出。挖机开挖时，应避免触碰到支撑杆件，应注意让开钻孔桩，避免造成钻孔桩受伤，开挖过程中根据渗不情况合理设置排水沟与集水坑。
4.6.4、封底混凝土施工：
用无水浇注垫层混凝土。浇筑前根据围堰渗水情况，做好排水集水坑，回填10cm厚碎石以排出渗出水，混凝土采用搅拌站集中搅拌供料，混凝土搅拌运输罐车运料至现场，再利用汽车泵泵送进行垫层施工。
4.6.5不排水施工预案
当开挖至承台底标高时，如出现水量过大，无法利用长臂挖机开挖，则采用吸泥机吸泥及抓斗进行挖土，每墩配6台吸泥机，1台抓斗进行不排水开挖施工。
应采用水下混凝土封底，导管设6处，按横向2排间距5米、纵向3排间距5米布置，水下封底混凝土厚度计算需要2.0m。
4.6.6、承台、墩柱施工
(1)、切割护筒、凿除桩头、绑扎钢筋、安装承台模板、浇注承台砼；
(2)、承台施工完成后，进行加台、墩柱及墩旁支架的施工。
4.6.7 围堰的拆除
①围堰拆除时，向围堰内钢板桩与承台间填筑砂土混合物，并在承台顶部25cm高度内浇注砼冠梁，拆除第三道支撑；
②向围堰内注水至+3.5m标高处，拆除第二道支撑；
③继续向围堰内注水至围堰外标高，拆除第一道支撑；
④拔除钢板桩；
⑤钢板桩拔除方法：先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动1min～2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化” ，减少土对桩的摩阻力，然后慢慢的往上振拔，拔桩时注意桩机的负荷情况，发现上拔困难或拔不上来时，停止拔桩，可先行往下施打少许，再往上拨，如此反复可将桩拔出来。
4.7、围堰开挖变形监控和施工预案
4.7.1、监控
(1)、施工中加强对围堰开挖的过程测量监控；在钢板桩顶1/2、1/4处均设置观测点，开挖至3m深度后，每挖深1m用钢尺对冠梁顶的横向位移进行观测，并用水平仪观测大堤侧对应位置的土面下沉情况，每开挖1m位移值超过3mm，下沉量超过5mm，即停止开挖，继续观测变化情况，如继续变化对围堰增加临时支撑。对腰梁处1/2、1/4处，设置观测点，对腰梁的最大水平控制变形值为7mm，如变形值达到5mm，即停止开挖，分析原因，无异常情况方可继续开挖。
(2)、加强对水位的观测，密切关注天气变化情况，在两岸上游15m处设置水位标，随时观测水位变化情况，水位达到8.0m时，即通知施工班组，做好撤离准备，水位达到8.5m，停止基坑内施工，撤离机械设备及人员，对已施工的工程采取加固等保全措施。
4.7.2、应急预案
(1)、做好应急物资准备：准备好抽水设备，在变形突变时及时进行回抽水以保证围堰安全。
(2)、围堰支撑：随挖随时增加对钢管撑的中部立撑，增加支撑的稳定性。
预先准备备用钢管撑，当变形异常时，在受力变形较大的对应位置，立即增加对口撑。
(3)、止水效果：随开挖随时观察漏水情况，集中漏水处达10L/min以上时。应用备好的黄油、木屑等进行堵缝处理，对少量渗漏水，采用围堰内快凝水泥堵漏。
(4)、成立应急小组，应急小组下设抢险组、安全保卫组、后勤保障组、医疗救护组。设专职安全员，24小时不间断观察围堰变化，如出现坍塌事故时，安排专人及时切断有关电路，并收集有关声像资料，组织应急小组30分钟内到现场；由应急小组组长统一指挥、密切协作，共同完成抢险工作，同时应急小组应做好自我保护，确保在抢险行动中的人身安全和财产安全。
5、钢板桩围堰施工中的防漏水措施
钢板桩锁口之间连接是否紧密是钢板桩围堰施工中的难点，是关系到围堰是否能成功抽水进行下道工序的关键因素。为此，须从钢板桩施工前、插打时、抽水后等每道工序加以控制。
5.1、钢板桩在运到现场后，派专人仔细清理索口间杂物、观察索口是否变形，对于索口变形的钢板桩，应调正后使用；
5.2、在钢板桩锁口内涂抹黄油混合物油膏以防止钢板桩的漏水；
5.3、钢板桩在插打时应保证其垂直，防止相互倾斜的钢板桩之间索口无法密贴；
5.4、钢板桩围堰在抽水后若存在较小的漏水现象，在抽水时，可以看到哪条缝出现漏水，利用漏水处水压差降产生吸力的原理，在漏水处钢板桩上迅速溜下一袋干细砂或锯木屑、粉煤灰（煤碴）等填充物，在吸力的作用下，填充物会被吸入接缝的漏水处，将漏水通道堵塞，有效的减少漏水量。若抽水后漏水现象较为严重，则将旧棉被或土工布裁剪成3－5cm的长条状，派潜水员将漏水处用棉条从水面堵塞至河床面；
5.5、在水下浇注封底砼时，将砼顶面标高降低0.2m，待围堰内水抽干后，在承台范围内在补浇0.2m垫层，而在钢板桩内侧做积水坑，防止钢板桩间轻微的渗水对承台施工的影响。
6、施工保证安全通航的措施
为了保证句容河特大桥跨越句容河主桥在施工时航道的有效通航，确保过往船只能够安全通行，特制定以下保障航道通行的安全措施：
6.1、现场的河堤侧设立施工铭牌，施工铭牌的内容为：工程名称、建设单位、设计单位、开竣工日期、工地负责人、监督电话。
6.2、施工期间安排专人值班，施工处和上下游200m处各设置一名安全员，每名安全员配备对讲机保持联系，夜间施工时，配备红灯警示，辅助船只通行。
6.3、为了便于施工期间过河的通行，租用船只过河，一旦航道中有通航船只经过时，应立即停止渡船，使船只靠岸。
6.4、现场配备急救船只，发生险情能立即展开救援。
6.5、正式施工前，针对航道安全运营制定预案并组织演练。
6.6、设专人负责航标的管理维护，保证其正常的工作状况。
6.7、现场施工需要的电线、电缆铺设符合规范，并配备必要的发电设备，保证航行标志及现场施工的正常工作。现场派专人不定期进行安全检查。
6.8、施工期间，为了防止过往船只在承台和临时栈桥的撞击，在两侧分别设置2个临时防撞墩。
6.9、上部结构施工期间，在梁体四周挂防护网和搭设防护栏杆，防止物体下落，砸击过往船只。
7、绿化、环保措施
7.1河道护岸及绿化措施
7.1.1、堤坝坡脚承台基础回填，采用素土进行分层回填，回填每层厚度位40cm，才有柴油打夯机分层夯实，压实度不小于90%,恢复坡脚原有状态。
7.1.2、边坡修复，造成原有边坡破坏的必须对其边坡进行修复，根据相邻边坡的情况确定边坡的修复位置，采用路基帮宽的方法进行边坡修复，施工前对边坡进行反挖成30×30cm的台阶，填筑素土，帮宽宽度加大30cm，采用柴油打夯机分层夯实，分层厚度为30cm，压实度不得小于90%。分阶段对于多余的土体进行收坡处理，对坡面进行修正。直至路堤顶。
7.1.3、边坡修复完毕后及时对河堤进行绿化工作，绿化采用植草处理。使边坡及河堤恢复到施工前状态。
7.2环境保护措施
7.2.1、施工期间，遵守国家和地方有关环境保护、控制环境污染的规定，采取必要的措施防止施工中的燃料、油、污水、废料和垃圾等有害物质对河流、溪水、池塘和农田的污染，防治扬尘、汽油等物质对环境空气的污染，防治噪声对环境的污染，把施工对环境、空气和居民生活的影响降低到允许的范围内。
7.2.2、生产、生活垃圾运到环保部门指定地点堆放，避免污染环境。
7.2.3、做好当地水系的保护工作，涵洞及排水工程在施工时采取措施，严禁泥砂、泥浆流入河流、水塘。完工后，应及时疏通沟渠、河道。
7.2.4、粉尘物料工程运输车辆尽量避免通过人口密集的村镇，如必须通过，则用帆布封闭车辆，防止灰尘污染。
7.2.5、在村镇居民区等环境敏感区，噪声大的施工作业，应按规定的作业时间施工。

附件1：句容河特大桥跨河主桥101#墩、102#墩基础施工进度横道图

附件2
宁杭客运专线句容河特大桥101#墩钢板桩围堰计算书
一、 工程概括
句容河特大桥101#、102#主墩位于句容河河道两侧，主墩承台平面几何尺寸为10.4×14.3m，高度为3m，承台上加台平面几何尺寸为5.8×10.2m，高度为1m。其中101#墩承台底标高为-1.997m，102#墩承台底标高为-1.686m。

二、围堰的布置及计算假设
1、围堰的布置
在比较101#墩、102#墩的承台底标高及地质情况后，拟以承台埋置较深的101＃墩为例，进行钢板桩围堰的设计、计算。
钢板桩采用进口拉森Ⅵ型，长度为18m，围堰的平面尺寸为15.6×19.2m，具体布置如下图：

2、计算假设
本计算中土层参数根据设计院地质钻探的土层资料，取值如下：
编号
土层名称
土层顶 标高
土层底 标高
容重（kN/m3）
内摩擦角（o）
粘聚力（kPa）
1
粉质粘土
+4.5
+0.9
19.1
21.4
15.6
2
全风化泥质砂岩
+0.9
+0.35
18.5
22.2
2.4
3
强风化泥质砂岩
+0.35
-17.9
18.6
17.4
3.6
围堰设计时计算水位按＋8.0m考虑。
三、钢板桩围堰设计
1、主动土压力计算
本工程土压力计算采用不考虑水渗流效应的水土分算法，即钢板桩承受孔隙水压力、有效主动土压力及有效被动土压力。
以水位标高＋8.0以基准，计算各高度点的水压力、有效土压力。在土层分界处，因、c的不同，故分（上）、（下）。
（1）、主、被动土压力系数
粉质粘土：Ka＝tg2(45-)＝0.465， ＝0.682
Kp＝tg2(45+)＝2.149， ＝1.466
细圆砾土：Ka＝tg2(45-)＝0.452， ＝0.672
Kp＝tg2(45+)＝2.215， ＝1.488
泥质砂岩：Ka＝tg2(45-)＝0.540， ＝0.735
Kp＝tg2(45+)＝1.853， ＝1.361
（2）、主动土压力的计算
a、h＝3.5m时， Pa=＋=0+10×3.5=35 KN/m2
b、h＝7.1m（上）时，
Pa=＋
=0.465×9.1×3.6－2×15.6×0.682+10×7.1＝0+71=71 KN/m2
h＝7.1m（下）时，
Pa=＋
=0.452×8.5×3.6－2×2.4×0.672+10×7.1＝81.6 KN/m2
c、h＝7.65m（上）时，
Pa=＋
=0.452×(9.1×3.6+8.5×0.55)－2×2.4×0.672+10×7.65
＝90.2 KN/m2
h＝7.65m（下）时，
Pa=＋
=0.54×(9.1×3.6+8.5×0.55)－2×3.6×0.735+10×7.65
＝91.4 KN/m2
d、h＝17.3 m时，
Pa=＋
=0.54×(9.1×3.6+8.5×0.55+8.6×9.65)－2×3.6×0.735
+10×17.3
＝232.7 KN/m2
2、各施工工况及内力计算
本围堰施工时，按上层支撑已安装，并吸泥（抽水）至待安装支撑下100cm 处，计算各支撑在各阶段可能出现的最大反力和钢板桩最大内力。
根据施工工序，分为三个工况；
工况一、围堰第一道支撑加好后，抽水、吸泥到+3.5m标高时；
工况二、围堰第二道支撑加好后，抽水、吸泥到+0.5m标高时；
工况三、围堰第三道支撑加好后，向围堰内注水至围堰外标高，围堰内吸泥、清淤到－3.997m标高时；
工况四、围堰封底砼浇注并达到设计强度后，围堰内抽水完成后。
在计算时，各阶段钢板桩计算长度按等值梁法确定，从主动土压力与被动土压力相等的反弯矩截面（即净土压力为零或弯矩为零）截断形成等值梁计算支撑反力和钢板桩弯矩。
工况一、围堰第一道支撑加好后，抽水、吸泥到+3.5m标高时；
钢板桩前有效被动土压力
a、 h＝4.5m时，
Pp’＝＝0＋2×15.6×1.466＝45.7 KN/m2
b、 h＝7.1（上）m时，
Pp’＝＝2.149×9.1×2.6＋2×15.6×1.466
＝96.6 KN/m2
考虑钢板桩与土体之间的摩擦力，须将被动土压力加以提高修正，查表得K＝1.61
h＝4.5m时，
Pp＝ K1Pp’＋Pw＝1.61×45.7＋0＝73.6 KN/m2
h＝7.1（上）m时，
Pp＝K1Pp’＋Pw＝1.61×96.6＋10×2.6＝181.5 KN/m2
取等值梁计算钢板桩弯矩及支撑点反力如下：

工况二、围堰第二道支撑加好后，抽水、吸泥到+0.5m标高时；
钢板桩前有效被动土压力
c、 h＝7.5m时，
Pp’＝＝0＋2×2.4×1.488＝7.14 KN/m2
d、 h＝7.65（上）m时，
Pp’＝＝2.215×8.5×0.15＋2×2.4×1.488
＝9.96 KN/m2
h＝7.65（下）m时，
Pp’＝＝1.853×8.6×0.15＋2×3.6×1.361
＝12.19 KN/m2
e、h＝17.3m时，
Pp’＝＝1.853×(8.5×0.15+8.6×9.65)＋2×3.6×1.361＝165.9 KN/m2
考虑钢板桩与土体之间的摩擦力，须将被动土压力加以提高修正，查表得K1＝1.64, K2＝1.5,
h＝7.5m时，
Pp＝ K1Pp’＋Pw＝1.61×7.14＋0＝11.5 KN/m2
h＝7.65（上）m时，
Pp＝K1Pp’＋Pw＝1.61×9.66＋10×0.15＝17.1 KN/m2
h＝7.65（下）m时,
Pp＝K1Pp’＋Pw＝1.5×12.19＋10×0.15＝19.8 KN/m2
h＝17.3m时，
Pp＝K1Pp’＋Pw＝1.5×165.9＋10×9.8＝346.9 KN/m2
取等值梁计算钢板桩弯矩及支撑点反力如下：

工况三、围堰第三道支撑加好后，向围堰内注水至围堰外标高，围堰内吸泥、清淤到－3.997m标高时；
f、 h＝12.497m时，
Pp’＝＝0＋2×3.6×1.361＝9.8 KN/m2
g、h＝17.3m时，
Pp’＝＝1.853×8.6×4.803＋2×3.6×1.361
＝86.3 KN/m2
考虑钢板桩与土体之间的摩擦力，须将被动土压力加以提高修正，查表得K＝1.5,
h＝12.497m时，
Pp’＝ K1Pp’＋Pw＝1.5×9.8＋10×12.497＝139.8 KN/m2
h＝17.3m时